工程材料試卷及答案

課程名稱工程材料學(xué)適用專業(yè):

(A卷,閉卷考試時間100分鐘題

一

二

三

四

五

六

七

八

九

十

總統(tǒng)人題

簽得考生注意事項、本試卷共頁，試卷如有頁或破損，請立即舉手報告以便更換。、考試結(jié)束后，考不得將試卷、答題紙和草稿紙帶出考場(案請寫在試卷紙密封線內(nèi)和試卷紙正面否則不記)一填題10，空）1晶轉(zhuǎn)變和共析轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物屬于

相混合物。塑性變形后的金屬經(jīng)加熱將發(fā)生復(fù)、、長大的變化。共析鋼的含碳量為。4.共白口鑄鐵的含碳量為。5Q235的含義是為5三型的金屬晶體結(jié)構(gòu)是體心立方晶格、面心立方晶格和。7根的成分、退火的工藝目的不同，退火常分為化退火應(yīng)力退火等幾種。8鋼氏體化后，冷卻的方通常有

和續(xù)冷卻兩工具鋼按用途可分為、模具鋼、量具鋼。常用測定硬度的方法有、洛硬度和維氏硬度等測試法。二判題15，小1）（在括號里正確的劃“√”，錯的劃“×”）晶體具有各向同性體具有各向異性。（體碳溶解在γ-Fe中成的間隙固溶體。（）理的加熱的鋼件獲得表層和心部溫度均勻一致。（）232的錫在室溫下的塑性變形是冷加工。）屬時卻速度大晶后金屬的晶粒愈粗大。（）、鑄鐵經(jīng)過熱處理，改了基體和石墨形態(tài)，從而提高了性能。、物質(zhì)從液體狀態(tài)轉(zhuǎn)變固體狀態(tài)的過程稱為結(jié)晶。（、共晶轉(zhuǎn)變是在恒溫下行的。

（）、機械零件選材的一般則是：使用性能足夠原則、工藝性能良好原則和經(jīng)濟行合理原則。）對于彈簧鋼的要求是具有高的彈極限和高的屈強比證承受大的彈性變形和較高的荷；有高的疲勞度以承受交載荷作用。（熱處理的基本工藝過程是加熱、保溫和冷卻。（12

馬

氏

體

是

碳

在

中

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解

。（建相圖時用的冷速度為極慢的度。（對于可熱處理強化的變形鋁合金其常用的熱處理方法為固溶（淬火）加時效處理。（塑可。（）三單題10，小2（選錯或選案，小題得)1、在晶體缺陷中，屬于缺陷的有（）①間隙原子②③晶界

。2、是將工件加熱到定溫度，保溫一段時間，然后采用的冷卻方式是。（）①隨爐冷卻②油中冷卻③空中卻、合金固溶強化的基本因是（）①晶粒變細(xì)②格發(fā)生畸變③類型發(fā)生了改變4、

滲

碳

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。（）強度和硬度不高，塑性良好硬度高，極脆，塑性幾乎等于零強度較高，硬度適中，有一定的性、將變形金屬加熱發(fā)生結(jié)晶轉(zhuǎn)變時。（）①只有晶格類型發(fā)生變化只有晶粒大小、形狀發(fā)生變化晶格類型、晶粒大小、形狀都發(fā)變化四簡題共分1、氏體形成的四個步是什么？分、試述鑄鐵的石墨化概、鑄鐵中多余的形式以及石墨化方式？）、高分子材料的主要性特點是什么？）4、對共析鋼等溫轉(zhuǎn)變物及性能進(jìn)行簡要分析？（提示：如高溫擴散型轉(zhuǎn)變，可得珠光體類型的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物）、說明下列符號各是什指標(biāo)？各代表什么意思？分(1)（2σ

s

（3）ψ4α

k

(5)HRC五材及材（分）、下列七種材料中，寫其中任意四種材料的牌號的名稱及數(shù)字、字母的含義（共8分每題分20CrMoTi:HT200QT60045：H70（ZALCu5Mn、從下列五種鋼號選取合適的三種鋼號填入表中，并說明其熱處理工藝12分空2分65Mn20CrMnTi、45Q345零件名稱彈簧滾動軸承機床主軸

鋼號

熱處理六綜題共20分，每小10分）、鋁合金是如何分類的可以通過什么方式強化，具體如何進(jìn)行？、回火溫度高低，回可分為哪幾類？主要的溫度區(qū)間、回火后的得到的組織、性能用途是什么？（10分工材學(xué)》課程試題參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)(A卷)一填題10，空）1晶轉(zhuǎn)變和共析轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物屬于兩混合物。2塑形后的金屬經(jīng)加熱將生回復(fù)、

再結(jié)晶、長大的變。3共的含碳量為％。4.共白口鑄鐵的含碳量為4.3%。5Q235的含義是為

屈服點數(shù)值（屈服強度）為235MPa的結(jié)構(gòu)鋼。5三型的金屬晶體結(jié)構(gòu)是體心立方晶格、面心立方晶格和

密排六方晶格。7根的成分、退火的工藝目的不同，退火常分為球化退火、去力退火等幾種

完全退或等溫退火等）、8鋼氏體化后，冷卻的方通常有溫冷卻

和續(xù)冷卻兩。9工按用途可分為10、用測定硬度的方法有

刃具鋼、模具鋼、量具。布氏硬度、氏硬度和維硬度等測試法。二判題（15分小1分號正的“”劃“×”）晶體具有各向同性體具有各向異性。（×）體碳溶解在γ-Fe中成的間隙固溶體。（×）理的加熱的鋼件獲得表層和心部溫度均勻一致。（×）232的錫在室溫下的塑性變形是冷加工?！粒贂r卻速度大晶后金屬的晶粒愈粗大。（×）經(jīng)過熱處理基體和石墨形態(tài)提了性能。（×）從狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)轶w狀態(tài)的過程稱為結(jié)晶。（√）變恒溫下進(jìn)的?！蹋C零件選材的般原則是用性能足夠原則性能良好原則和經(jīng)濟行合理則。（√10簧鋼的要求是具有高的彈性極限和高的屈強證承受大的彈性變形和較高的載荷有的疲勞強度以承交變載荷的作用。√的基本工藝過程是加熱?！?/p>

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在

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中

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解。（√建立圖時采用的冷卻速度應(yīng)為緩慢速度。（√對于可熱處理強化的變形鋁合金其常用的熱處理方法為固溶（淬火）加時效處理。（）塑可。（）三單題10，小2分（選錯或選答者該題得)1、在晶體缺陷中，屬于面陷的有。（）①間隙原子②③晶界2、是將工件加熱到定溫度，保溫一段時間，然后采用的冷卻方式是。（③）①隨爐冷卻②油中冷卻③空中卻3、金固溶強化的基本因是。（②）①晶粒變細(xì)②格發(fā)生畸變③類型發(fā)生了改變4、

滲

碳

體

的

性

能

特

點

是

。（②）①強度和硬度不高性良;②高極塑幾等于;③較高度適中，有一定的塑5、變形金屬加熱發(fā)生結(jié)晶轉(zhuǎn)變時。（②）①只有晶格類型發(fā)生變;只有晶粒大小、形狀發(fā)生變;晶格類型、晶粒大小、形狀都發(fā)變.四簡題共25分1、氏體形成的四個步是什么？分答奧體核形分奧氏體晶核的長大分殘余滲碳體的溶解分奧氏體成分的均勻化分kk、試述鑄鐵的石墨化概、鑄鐵中多余的形式以及石墨化方式？）答：鑄鐵中碳原子析出并形成石的過程稱為石墨化）在白口鑄鐵中鑄鐵中多余C存在形式是Fe3C或碳化物。在灰口鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、可鍛鑄鐵中多余C存在形式是石墨）石墨化方式有兩種：一種方式是鑄鐵冷卻時從液相或A中直接析出石墨（如灰鑄鐵、球墨鑄鐵等種是可由Fe3C分到石墨，即先生產(chǎn)白口鑄鐵，再將其加熱，長時間高溫退火使?jié)B碳體分解，可鑄鐵的石墨化是該方式分、高分子材料的主要性特點是什么？（寫出其中5點可5分每點分答：高分子材料性能特點：具有彈性和粘彈性強度低，比強度高）耐磨、減磨性能好）絕緣、絕熱、絕聲）耐熱性不高，耐蝕性能好）存在老化問題分）4、對共析鋼等溫轉(zhuǎn)變物及性能進(jìn)行簡要分析？（提示：如高溫擴散型轉(zhuǎn)變，可得珠光體類型的轉(zhuǎn)變產(chǎn)物）答：①珠光體型轉(zhuǎn)變。發(fā)生在A1℃圍內(nèi)。鐵、碳原子進(jìn)行擴散。按其間距的大小，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物又可分為珠光(P)索氏體S和托氏體度隨層間距的減小而增高。（1分）貝氏體型轉(zhuǎn)變。貝氏體轉(zhuǎn)變發(fā)生550℃℃范圍內(nèi)。貝氏體的轉(zhuǎn)變溫度較低，轉(zhuǎn)變過程鐵原子擴散困難織形態(tài)和轉(zhuǎn)變溫度不同氏體一般分為上貝氏體和下貝氏體兩種。（2）馬氏體型轉(zhuǎn)變。當(dāng)奧氏體被迅速冷至馬氏體點Ms以則發(fā)生馬氏(M)轉(zhuǎn)分）、說明下列符號各是什指標(biāo)？各代表什么意思？分(1)（2σ

s

（3）ψ4α

k

(5)HRC答：性模量；剛度指（1分：屈服點（度）強度指標(biāo)（1）ψ：斷面收縮率；塑指標(biāo)（1分α：擊韌度；韌性指標(biāo)分HRC洛氏硬度；硬度指標(biāo)）五材及材（20分、下列七種材料中，寫其中任意四種材料的牌號的名稱及數(shù)字、字母的含義（共8分每題分合結(jié)構(gòu)鋼0.2%C含量均；合金工具鋼0.9%C、Cr含量<1.5%；HT200鑄鐵，最小抗拉強度QT600墨鑄，最小抗拉強度600MPa，延伸率；45：質(zhì)碳素構(gòu)鋼0.45%CH70銅，銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為；（ZALCu5Mn）Zl201：銅合金，銅的平均含量5%C，Mn的量于；、從下列五種鋼號選取合適的三種鋼號填入表中，并說明其熱處理工藝12分空2分65Mn20CrMnTi、、Q345零件名稱彈簧滾動軸承機床主軸

鋼號65MnGCr945

熱處理淬火中回球化退火低溫回火淬火高回六綜題共20分，每小10分）、鋁合金是如何分類的可以通過什么方式強化，具體如何進(jìn)行？答合金可分為鑄造鋁合金和形鋁合金合金又可分為不能熱處理強化的鋁合金和能熱處理強化的鋁合金分對于能通過熱處理強化的鋁合金其熱處理方法為固溶加時效處理）先固溶處理，將鋁合金加熱至α相區(qū)，恒溫保持，然后快速冷卻（淬火來不及析出，至室溫獲得過飽和ɑ固溶體組織。但一般強化效果不明顯，還需進(jìn)行時效處理合金隨時間延續(xù)而形成多的溶質(zhì)原子局部富集區(qū)析小彌散分布的第二相，引起晶格嚴(yán)重畸變，使得強、硬度顯著提高。時效處理有自然時效4－5天最強度）和人工時效（時效溫度過或時間過長，合金的強度、硬度反而下降，此為過時效，與合金中析出的晶粒大小有關(guān)、按回火溫度高低，回可分為哪幾類？主要的溫度區(qū)間、回火后的得到的組織、性能用途是什么(10分答溫回(150250)后的組織為回火馬氏體種回火主要保持鋼在淬后所得到的高強度、硬